CBN砂輪與金剛石砂輪的區(qū)別

立方氮化硼(CBN)是人類合成的硬度僅次于金剛石,而遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通剛玉與碳化硅磨料的超硬材料。
其高硬度、高韌性的特點(diǎn),使得它的切削能力更強(qiáng)、更鋒利、更難磨損。
CBN砂輪磨削比可達(dá)3500—5500,比普通剛玉砂輪高百倍。CBN砂輪磨削能獲得高的尺寸精度和低的表面粗糙度,加工表面不易產(chǎn)生裂紋和燒傷,殘余應(yīng)力小。加工表面質(zhì)量得到提高,一般無裂紋,不易燒傷,并可獲得殘余壓應(yīng)力,顯著提高工件疲勞強(qiáng)度,通常,被磨工件的耐用度能提高30—50%。
CBN作為高性能磨料的主要特性之一具有抗壓強(qiáng)度很高,保持磨粒形狀的能力很好;因而,CBN砂輪修整周期長、修整量較少、更換時(shí)間長;
CBN有很好的導(dǎo)熱性,其熱導(dǎo)率可達(dá)剛玉砂輪的幾十倍到百倍,因而能將磨削熱迅速導(dǎo)出,減少工件熱變形。對熱傳導(dǎo)率低的材料磨削非常適宜。各種噴涂(焊)材料:鎳基、鐵基等;耐磨鑄鐵類材料:釩—鈦鑄鐵、高磷鑄鐵、冷硬鑄鐵等;鈦合金類:如TC4等。 在磨削時(shí)可實(shí)現(xiàn)冷切削。
與金剛石砂輪相比
CBN具有耐高溫、熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。立方氮化硼可以承受1250-1350攝氏度的高溫,比金剛石的耐熱性800攝氏度還要高;在研磨和切削鐵質(zhì)材料時(shí),不會出現(xiàn)粘屑現(xiàn)象,在磨削淬火鋼、高釩高速鋼、鋁高速鋼等對磨削溫度較為敏感的金屬材料是最理想的砂輪。
CBN還具有化學(xué)惰性強(qiáng)的特點(diǎn)。立方氮化硼不易和鐵族元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),所以能替代金剛石,對于各種高速鋼、工具鋼、模具鋼、高合金淬硬鋼、鉻鋼、鎳合金、粉末冶金鋼和高溫合金等溫度高、硬度高、熱傳導(dǎo)率低的材料的磨削非常適宜。
因此,在加工上述鐵族元素材料,耐用性比金剛石砂輪高3—5倍。
但立方氮化硼不能替代金剛石砂輪磨削硬質(zhì)合金和非金屬硬材料。
在磨削時(shí),也只能選用油性冷卻液,而不能用水基冷卻液。因?yàn)?,在磨削高溫下,CBN遇堿性水溶液會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),CBN砂輪在300℃堿性溶液中會分解,在沸水中能微量分解,結(jié)果將使磨粒晶形遭到破壞,
CBN(立方氮化硼)砂輪是指以立方氮化硼為磨料制作的砂輪 ,其結(jié)構(gòu)、制作工藝等等與金剛石砂輪基本相同。
磨料+結(jié)合劑構(gòu)成了砂輪。
結(jié)合劑可以把磨料粘結(jié)在一起而形成各種形狀的砂輪。不同的結(jié)合劑可以形成特性迥異的金剛石砂輪。
現(xiàn)已形成四大系列的CBN(立方氮化硼)砂輪:金屬CBN(立方氮化硼)砂輪、樹脂CBN(立方氮化硼)砂輪、陶瓷CBN(立方氮化硼)砂輪和電鍍CBN(立方氮化硼)砂輪。
CBN(立方氮化硼)砂輪主要用于磨削、拋光、研磨。
CBN(立方氮化硼)砂輪一般由工作層、基體、過渡層三部分組成。
工作層,又稱CBN(立方氮化硼)層,由磨料、結(jié)合劑和填料組成,是砂輪的工作部分;
過渡層,又稱非CBN(立方氮化硼)層,由結(jié)合劑、金屬粉和填料組成,是將CBN(立方氮化硼)層牢固地連接在基體上的部分,現(xiàn)在的砂輪已多半沒有使用過渡層了;
基體,用于承接磨料層和過渡層。 基體在不影響其剛性和強(qiáng)度的條件下,遵循愈輕愈好的原則。一般金屬結(jié)合劑、電鍍結(jié)合劑砂輪選用鋼料或金屬粉作基體;樹脂結(jié)合劑砂輪選用鋁合金、膠木作基體!
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